光刻机的替代品（替代光刻机的技术有哪些）

光刻机是怎么工作的？一台光刻机一年能制造多少芯片？

光刻机发出的光用于通过带有图形的光罩对涂有光刻胶的薄片曝光。光刻电阻的特性在看到光后会发生变化，从而使掩模中的图形可以复制到薄片上，使薄片具有电子电路图的功能。这是光刻的功能，类似于照相机摄影。相机拍摄的照片打印在底片上，而照片不被记录，而是电路图和其他电子元件。根据网上资料显示，一台光刻机一天大约可以有效制造600块左右，一年就可以制造差不多21.9万块芯片。

光刻机为什么会如此的重要？

目前，无论是手机芯片、汽车芯片还是其他领域，包括军事、航空航天等应用，芯片都离不开光刻。现在世界上的芯片仍然是硅基芯片。经过近半个世纪的发展，芯片的关键尺寸逐渐缩小，从最初的电子管到晶体管，再到集成电路的发明。目前，我们仅有的技术是光刻技术。因此，如果没有光刻机，芯片就无法正常制造，目前也没有替代光刻机的产品。

一台光刻机有多难造?

光刻机的制造难度非常大，可以说一台光刻机用到的零部件全是各个国家最先进的技术产品。那我们就拿EUV的光刻机举例，有几吨重的镜头，而且还要确保无杂质，拥有纳米级别的分辨率。如果镜头有任何缺陷都是不可接受的，而且镜头的曲率非常薄。第二个困难在于光源，这很难做到。还必须考虑通过每个镜头和光路的光的折射损失，并且可用于光刻的能量非常小。

中国能否自己造一台光刻机？

光刻机在全世界非常稀有，发达国家为了阻止中国发展，禁止出售光刻机到我们国家。但是，近几年我国的科学家和政府都在加大在光刻领域的研究，而且也取得了一些进展，也开始进行国产光刻机的制造。但是尽管我们国家这么努力，但对比asml的光刻机技术，可以说我们连门槛都还没有摸到。不过唯一值得庆幸的事是，国家已经注意到了光刻机的重要性，开始在资金，人才，政策方面给予了大力的扶持。我相信未来我国的光刻技术一定会实现弯道超车。

EUV光刻机要被抛弃？14家巨头联合宣布，这相当于承认了

随着芯片继续向着更小的特征尺寸发展，对产业界都提出了更高的要求，其中起到关键作用的就是光刻机，因为这台设备直接决定可以制造的芯片工艺。

目前来看，由ASML生产的EUV光刻机，得以让芯片制造商可以制造7纳米以下工艺的芯片，使得电子电路可以继续保持摩尔定律向前发展。

不过现在来看，EUV光刻机似乎正在被业界所抛弃，首先是就在近日，荷兰方面计划投资11亿欧元来发展光子电路，根据外媒报道，荷兰此举是为了抢占未来的半导体市场，打造下一个ASML。

无独有偶，近日外媒报道称，由德国却Q.ANT公司牵头，联合14家巨头成立了“PhoQuant”项目，目标就是研发光子芯片电路技术。

不得不说，这相当于承认，光子芯片开始逐步走向商用，并在一定程度和领域上替代电子电路，而且根据外媒报道，只要完成技术验证，就会向工业界输出，而光子芯片的制造，并不依赖ASML的EUV光刻机。

这是因为光子芯片与电子芯片有着本质上的不同，ASML的EUV光刻机，是通过减小晶体管的特征尺寸，来增加晶体管的数量，其运算依靠的是电子的迁移。

而光子芯片则不然，其运算是依靠的光波来作为数据运算的载体，所以基础逻辑就不i一样，这也是为什么光子芯片被称之为下一代半导体技术的重要原因。

不得不说，这正的是最戏剧性的一幕，因为电子芯片制造设备领域最强的ASML虽然在欧洲，但是欧洲现在却要抢占下一代技术来替代ASML。

但如果仔细分析，也就不难理解，虽然ASML是一家欧洲企业，但是其光刻机的生产制造，却并不能自己完全掌控，因为其大量的配件需要美国供应，事实上其EUV技术就是来自美国的支持。

不仅如此，尽管欧洲可以拥有最先进的EUV光刻机，但是却并没有领先的电子芯片制造技术。

相信大家也看到了，之前欧洲方面计划要重振芯片制造产业，结果只能邀请其像英特尔、台积电、三星等芯片代工厂来帮助。

但是无一例外的是，大家都提出了巨额的补贴要求，例如欧盟为了吸引英特尔在德国建厂，就给出了50亿欧元的补贴，要知道ASML为了研发EUV光刻机也才投资了60亿欧元。

这还不是全部，根据媒体报道，意大利也邀请英特尔来建厂，而给予的补贴已经不是一个确定数字，直接按照40%的比例进行补贴。

所以欧洲有ASML又如何，对重振自己的芯片产业并没有起到多大的助力，这也就可以理解，为何欧洲频频要发力光子芯片，而且这么急切。

而从更广的范围来看，欧洲不着急也不行了，因为全球都在发展光子芯片，例如我国中科鑫通公司，已经在筹建一条国际领先的光子芯片生产线。

所以短期来看，光子芯片会与电子芯片处于一个共存的状态，但是长期来看，光子芯片将会替代电子芯片，届时EUV光刻机就真的没用了。

因此外媒就表示，EUV光刻机要加紧出货了，这样ASML可以及时的回笼资金，研发自己可控的光子芯片制造设备，更早布局更早投入，才能更早的占领先机。

对此大家怎么看呢？欢迎发表您的评论。

我们国家有大批科研人员，为什么不能制造出光刻机？

从20世纪60年代初开始，中国就有半导体公司发明了芯片蚀刻技术，拉开了光刻机发展的序幕。随后，经过37年的发展，荷兰的阿斯麦尔寻求建立自己的光刻机产业链，然后垄断了整个全球市场。在这个产业链中，91%的关键部件来自国外而不是荷兰，而荷兰的阿斯麦尔在这个产业链中扮演着重要的角色，负责光刻机模块的整合和开发。只有这样，荷兰的阿斯麦尔才能控制整个产业链。

当下，高端光刻机已被荷兰的阿斯麦尔垄断。荷兰的阿斯麦尔的存在对发展全球芯片非常重要。他们的光刻机是世界上最先进的，很难找到一个可以替代ASML的光刻机。因此，当国外芯片的市场价格总是很高的时候，就会出现一种情况，这主要是因为我们没有足够的高质量的光刻机愿意只从国外进口现代芯片。光刻机对精度有很高的要求，要达到这样的精度就必须犯错误。因此，国家的工业水平和科技实力必须达到最高水平。大量的科学家试图用正确的信息进行测试，即使测试条件到位，也找不到合适的突破点。

光刻机是高精尖设备，技术难度很大。一台光刻机重达近180吨，内部零件超过8万个。要制造这样一台机器，必须采用美国现有的光刻机设备、德国的机械技术、瑞典的轴承技术和日本的光学技术（如现代技术），这是不可想象的。除了现代技术的结合，光刻机零部件的生产也是一个严重的问题，因为它们不是阿斯麦独立生产的，而是从世界不同国家进口的。这就不难理解为什么阿斯麦敢于慷慨地说，即使就我们的图纸而言，中国也无法制造光刻机，因为仅凭我们自己是无法制造这么多相互关联的细节的。

光刻机中使用的这些材料和备件也很难找到。国家的工业资源再丰富，也不能靠自己，让所有的零配件只能来自国外。关键是你想买的话，别人未必会卖给你。

光刻机的研发是一个技术问题，高精度的光刻机难度非常大。由于市场的原因，光刻机寡头垄断了除第一种产品外的其他产品，其他产品不赚钱，这意味着第一种和第二种之间的差异将继续扩大，除了第一种产品外，其他差异可能长期存在。

可以替代光刻机技术的原子光刻技术什么时候可以量产？

光刻机（Mask Aligner) 又名：掩模对准曝光机，曝光系统，光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻，所以叫 Mask Alignment System.

一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。

光刻机：芯片界的“印钞机”

10月4日晚，芯片制造商中芯国际(00981.HK)在港交所公告确认，已受到美国出口管制。9日，中芯国际宣布称，基于部分自美国出口的设备、配件及原材料供货期会延长或有不准确性，公司正在评估该出口限制对本公司生产经营活动的影响，或造成重要不利影响。

此次，美国选择对中芯国际进行“进出口管制”的限制，也是为了对我国芯片制造领域进行压制。

目前全球半导体设备领域，美日两国垄断了全球80%左右的市场份额，其中美国占全球50%的市场，日本占30%，且在先进工艺上没有替代品，荷兰的ASML（镜头来自德国）基本受控于美国指令，因此相当于美国把光刻机这一块给控制了。

中芯国际是中国内地规模最大、技术最先进的集成电路芯片制造企业，提供 0.35微米到14纳米制程工艺设计和制造服务，其中最重要的就是光刻机。

作为芯片制造的核心设备——光刻机是关键核心技术。光刻机对机械精度要求非常高，光刻机中心的镜头由很多镜片串联组成，一块镜片要数万美元，镜片的抛光工作其技术积淀需要几十年甚至上百年，所以对于起步较晚的我国来说，发展自己的光刻机技术可谓一场攻坚战。

所以如果中芯国际被美国“限制”，其他芯片制造企业再“断供”的话，对于国内很多电子设备制造企业来说，将会彻底处于受制于人的被动状态。

所幸，目前我国已经在努力冲破其他国家的封锁和遏制，最好光刻机的公司每年也都会新增数百项的专利。

有报道称，而为了应对当前的不利形势，中芯国际在几个月前就从日本等国家采购了大批的关键设备和零部件，能够保证在一段时间内业务可以持续开展，避免出现断供。同时，中芯国际也已经计划在2020年内建设一条可生产40nm芯片的生产线，3年内完成28nm生产线的建设，以完全削弱对国外技术的依赖。

对于我国光刻机技术的发展，刚刚结束的“第三届半导体才智大会”上，新落成的中国第一家“芯片大学”——南京集成电路大学，也对我国未来芯片事业的发展才提供关键利好。这也是自美国对华为等公司进行芯片限制后的1年多时间以来，我国在 科技 领域及半导体领域的大进展。

如果说“限制”华为是美国政府对中国 科技 产业打压的开始，那么刚刚又宣布对中芯国际的“禁令”，或是美国“绞杀”中国半导体产业链的开始。因此，对于我国高 科技 企业而言，要尽快推进自主研发的能力，避免接下来更多中国半导体产业链企业被打击。